【文章內(nèi)容簡介】 晝行性動物 （ 廣光性種類 ） ?動物每天活動與光照強度的關(guān)系 2 能量環(huán)境 —— 光的生態(tài)作用及生物對光的適應(yīng) 動物對光照強度適應(yīng)的生態(tài)類型 ?依活動時間的動物分類 ?動物開始活動的時間 2 能量環(huán)境 —— 光的生態(tài)作用及生物對光的適應(yīng) 生物的晝夜節(jié)律： 動植物所表現(xiàn)出來的晝夜節(jié)律性的變化。其受外源性周期和內(nèi)源性周期的影響，只有光周期使動植物的晝夜節(jié)律與外界環(huán)境的晝夜變化同步起來。 光周期現(xiàn)象： 植物的開花結(jié)果、落葉和休眠，動物的繁殖、冬眠、遷徙和換毛等，是對日照長短的規(guī)律性變化的反應(yīng)，稱光周期現(xiàn)象。 2 能量環(huán)境 —— 光的生態(tài)作用及生物對光的適應(yīng) 生物對光周期性（日周期和年周期）的適應(yīng) ?植物的光周期現(xiàn)象： 長日照植物：日照超過某一數(shù)值時開花。小麥。 短日照植物：日照小于某一數(shù)值時開花。玉米。 中日照植物：晝夜長度竭盡相等時開花。甘蔗。 日中性植物：開花不受日照長度影響。黃瓜、番茄 。 2 能量環(huán)境 —— 光的生態(tài)作用及生物對光的適應(yīng) 生物對光周期性的適應(yīng) 長日照植物如唐菖蒲，若要使其提前開花，可在幼苗長至 2片葉時，每天延長 7h光照，并保持 12～ 18℃ 的室溫，一個月后即可開放。短日照植物菊花，當(dāng)生長達 10片葉以上，若縮短每天光照時數(shù)（如保持每天 8h光照， 16h黑暗），室溫保持 20℃ 左右，一個月左右即可開花。 如果要讓菊花延遲于春節(jié)開放，則可延長每天光照時數(shù)，如每天 14h以上光照，即可使其不現(xiàn)蕾。而甘蔗若在夜間給以短暫的光照，就能抑制開花，提高產(chǎn)量。 2 能量環(huán)境 —— 光的生態(tài)作用及生物對光的適應(yīng) ? 動物的光周期現(xiàn)象： 繁殖的光周期現(xiàn)象：繁殖與日照長短的關(guān)系 長日照動物：在白晝逐漸延長的春季繁殖開始 短日照動物：在白晝逐漸縮短的秋季繁殖開始 昆蟲滯育的光周期現(xiàn)象 換毛與換羽的光周期現(xiàn)象 動物遷徙的光周期現(xiàn)象 鳥類的生殖和遷飛 2 能量環(huán)境 —— 光的生態(tài)作用及生物對光的適應(yīng) 生物對光周期性的適應(yīng) 光周期決定三刺魚體內(nèi)激素的變化 ， 激素的變化又影響著它們對水體含鹽量的選擇 。 而這就是三刺魚春季進入淡水而秋季返回海洋的原因 。 2 能量環(huán)境 —— 光的生態(tài)作用及生物對光的適應(yīng) 昆蟲滯育的光周期現(xiàn)象 梨小食心蟲在光照時間為每日 1314小時進入滯育。這種休眠狀態(tài)為耐受秋天和冬天的嚴寒作好了準備。 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 遷徙 遷 徙 越 冬 地 渡 夏 地 脫 毛 退 化 生 殖 殖 繁 器 官 成 熟 肥 育 肥 育 備 準 鳥類節(jié)律 地球上溫度的分布 —— 地表溫度的變化規(guī)律 空間變化 緯度：緯度升高，溫度下降。一般緯度升高 1度，溫度下降 。緯度升高，年較差增大。 海拔高度：一般海拔升高 100米，溫度下降 ℃ 。 山脈走向、地形：東西走向山脈能阻擋冷暖氣流。封閉山谷與盆地，白天受熱強烈，夜晚冷空氣下沉。 2 能量環(huán)境 生物對溫度的適應(yīng) 地球上溫度的分布 —— 地表溫度的變化規(guī)律 時間變化 年變化：一年內(nèi)最熱月與最冷月的平均溫度之差，稱年較差。年較差受緯度、海陸位置（經(jīng)度）、地形等影響。 晝夜變化：一天中最高氣溫（ 1314時）與最低氣溫（日出前）之差，稱日較差。日較差也受緯度、經(jīng)度和海拔高度的影響。 2 能量環(huán)境 —— 生物對溫度的適應(yīng) 地球上溫度的分布 —— 土壤溫度的變化規(guī)律 土壤表層的溫度變化較 (氣溫 )強烈，隨突然加深，溫度變幅減少。 1m以下無晝夜變化， 30m以下無季節(jié)變化。 隨土壤深度增加，土壤最高溫與最低溫出現(xiàn)的時間落后于氣溫 (成正比 )。土表最高溫 13時， 10cm深度出現(xiàn)在 1617時。 土壤溫度的年變化在不同地區(qū)差異很大，中緯度地區(qū)年變幅較大。 2 能量環(huán)境 —— 生物對溫度的適應(yīng) 土壤與空氣溫度變化比較 2 能量環(huán)境 —— 生物對溫度的適應(yīng) 地 表： 18 65℃ 120cm 高度： 15 38 ℃ 土下 30cm處：無變化 地球上溫度的分布 —— 水體溫度的變化規(guī)律 水體溫度的變化幅度較氣溫小。海洋水溫晝夜變化不超過 4℃ ，隨深度增加變化幅度減小。 水體溫度的成層現(xiàn)象 。 水體溫度的成層分布，各季節(jié)有明顯不同。中緯度和高緯度地區(qū)水溫成層現(xiàn)象最明顯。 2 能量環(huán)境 —— 生物對溫度的適應(yīng) 溫帶深水湖水溫垂直變化 2 能量環(huán)境 —— 生物對溫度的適應(yīng) 常溫動物與變溫動物。 外溫動物與內(nèi)溫動物。 2 能量環(huán)境 —— 生物對溫度的適應(yīng) 溫度與動物類型 在一定的環(huán)境溫度范圍內(nèi) (熱中性區(qū) )，內(nèi)溫動物消耗的能量是在基礎(chǔ)代謝率的水平上。當(dāng)環(huán)境溫度離這個區(qū)越來越遠時，內(nèi)溫動物維持恒定的體溫消耗的能量越來越多。 溫度影響酶促反應(yīng)； 溫度直接影響生物的發(fā)育和生長速率 。 高溫對生物的傷害：蛋白質(zhì) (酶 )變性、有機體脫水 低溫對生物的傷害：凍害（低于 1 ℃ ）、冷害 （ 0 ℃ 以上 ） 不同物種對低溫的耐受性不同 生物的抗寒鍛煉 2 能量環(huán)境 —— 生物對溫度的適應(yīng) 生物對溫度的反應(yīng) 不同物種對高溫的耐受性 水生植物： 30～ 40℃ 旱生植物： 50～ 60℃ 獸類： 42℃ 鳥類： 46～ 48℃ 爬行類： 45℃ 2 能量環(huán)境 —— 生物對溫度的適應(yīng) 生物發(fā)育和生長速度 ? 發(fā)育閾溫度 (生物學(xué)零度 ) ? 總積溫 (有效積溫 )： K=N(TC) ? 發(fā)育歷期和發(fā)育速率 2 能量環(huán)境 —— 生物對溫度的適應(yīng) 溫度與生物發(fā)育的關(guān)系 —— 有效積溫法則 有效積溫法則：生物在生長發(fā)育過程中必須從環(huán)境攝取一定的熱量才能完成某一階段的發(fā)育，而且各個階段所需的總熱量是一個常數(shù)。 因此可用公式： N?T＝ K 表示，考慮到生物開始發(fā)育的溫度，又可寫成： N ( T－ C )＝ K, T＝ C＋ K／ N ， 其中 : N為發(fā)育歷期，即生長發(fā)育所需時間， T為發(fā)育期間的平均溫度， C是發(fā)育起點溫度，又稱生物學(xué)零度， K是總積溫。 2 能量環(huán)境 —— 生物對溫度的適應(yīng) 有效積溫法則的意義 預(yù)測生物發(fā)生的世代數(shù)； 預(yù)測生物地理分布的北界； 預(yù)測害蟲來年的發(fā)生程歷； 制定農(nóng)業(yè)氣候區(qū)劃，合理安排作物； 應(yīng)用積溫預(yù)報農(nóng)時。 2 能量環(huán)境 —— 生物對溫度的適應(yīng) 2 能量環(huán)境 —— 生物對溫度的適應(yīng) ? 部分農(nóng)作物所需的 (?10?C)有效積溫 ? 小麥： 10001600 ? 馬鈴薯 ： 10001600 ? 番茄： 15002100 ? 玉米： 20224000 ? 水稻： 18002500 ? 棉花： 20224000 ? 柑桔 ： 40005000 2 能量環(huán)境 —— 生物對溫度的適應(yīng) 馴化和氣候馴化 生物體經(jīng)過鍛煉后，使自身變化去適應(yīng)于環(huán)境變化，以爭取生存的生態(tài)適應(yīng)。這個過程是由實驗誘導(dǎo)的，稱為 馴化 ，如果在自然界中產(chǎn)生的則稱為 氣候馴化 。 樺樹苗： 20 ～ 15 ?C死亡 35 ?C 柳條：冬季 15 ?C存活，夏季 5 ?C死亡 金魚：在 20 ?C水中，致死溫度 34 ?C ～ ?C；在升溫飼養(yǎng)在 30 ?C水中后，致死溫度變?yōu)?38 ?C ～ 9 ?C。 春化：某些植物需要經(jīng)過一定的低溫階段才能成花，這種現(xiàn)象叫作春化現(xiàn)象，也叫感溫性。這個低溫周期叫作春化階段。不同植物所要求的低溫值和處理時間不同。根據(jù)花卉對低溫的要求不同，將其分為三類： （１）冬性植物 這類花卉要求低溫０ 10度， 3070天內(nèi)完成春化作用。如兩年生花卉月見草、毛地黃等，虞美人等多年生早春開花種類，如芍藥等。 （２）春性植物 這類植物要求５ 12度， 515天的低溫才能成花 ,一年生花卉、秋季開花的多年生草花屬此類。 （３）半冬性植物 這類植物介于上述兩類之間，對低溫不太敏感，３ 15度， 1520天完成春化階段 。 2 能量環(huán)境 —— 生物對溫度的適應(yīng) 生物對極端溫度的適應(yīng) —— 生物對低溫環(huán)境的適應(yīng) 形態(tài)方面：芽鱗、蠟粉、密毛、墊狀、匍匐等 生理方面：增大細胞液濃度，降低含水量 。 動物增加脂肪、體內(nèi)產(chǎn)熱量。 行為方面：休眠、遷移。 貝格曼規(guī)律（ Bergmann’s rule)：來自寒冷氣候的內(nèi)溫動物，往往比來自溫暖氣候的內(nèi)溫動物個體更大，相對體表面積變小，單位體重的散熱減少。 阿倫規(guī)律 (Allen’s rule)：寒冷地區(qū)的內(nèi)溫動物身體的突出部分，如四肢、尾巴和外耳有變小的趨勢。 2 能量環(huán)境 —— 生物對溫度的適應(yīng) A 北極狐 (Alopex lagopus) B 赤 狐 (Vulpes vulpes) C 大耳狐 (Fennecus zerda) 三種不同狐貍的頭部及耳朵比較 2 能量環(huán)境 —— 生物對溫度的適應(yīng) 2 能量環(huán)境 —— 生物對溫度的適應(yīng) 生物對極端溫度的適應(yīng) —— 生物對高溫環(huán)境的適應(yīng) 形態(tài)方面：鱗片、被毛、厚皮、葉或皮反射光線、葉排列減少光照等 生理方面：增大細胞液濃度，降低含水量。旺盛的蒸騰 。 動物適當(dāng)放寬恒溫性。 行為方面：休眠、晝伏夜出。 生物對高溫環(huán)境的適應(yīng) 2 能量環(huán)境 —— 生物對溫度的適應(yīng) 生物對周期性變溫的適應(yīng) 物候： 植物適應(yīng)一年中溫度等的周期性變化，形成與此相適應(yīng)的發(fā)育節(jié)律。 溫周期現(xiàn)象： 植物生長發(fā)育與 溫度 晝夜變化同步的現(xiàn)象。晝夜變溫對種子萌發(fā)、植物生長都是有利的。 溫度三基點 : 最低溫度 ,最高溫度 ,最適溫度分布曲線。年均溫度、最高溫度和最低溫度都是影響生物分布的重要因子。如橡膠、椰子、銀杏、蘋果等分布范圍；熱帶雨林、落葉闊葉林等群落分布； 菜粉蝶分布 (不能忍受 26度以上高溫 )。 2 能量環(huán)境 —— 生物對溫度的適應(yīng) 生物對周期性變溫的適應(yīng) 為什么我國西部一些地方 (如新疆山麓綠洲地區(qū)